GPS-RTK技术在测绘工程中的应用

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷4月第10期   作者:葛璐婷1 姜 伟2
[导读] 新测绘技术的出现,克服了传统野外测绘作业的问题和缺陷,满足了我国当前测绘市场的发展需要。
         葛璐婷1   姜  伟2
         身份证号码:41072819890508****   身份证号码:37068619860915****
        摘要:新测绘技术的出现,克服了传统野外测绘作业的问题和缺陷,满足了我国当前测绘市场的发展需要。GPS-RTK技术作为一种新的GPS测量技术,显著提高了数据处理水平和测量效率,但也存在一些误差,如用户接受设备误差、基准转换站误差等。鉴于此,结合笔者多年的工作经验,对GPS-RTK技术在测绘工程中的应用提出几点建议,仅供参考。
         关键词:GPS-RTK技术;测绘工程;应用分析
         引言?
         GPS-RTK可以实时定位其所在位置的三维坐标,可广泛应用于于点位,中桩测量、现场实时放样等工程中。该技术在实际应用过程中效率高、速度快,不受周围天气环境、能见度等各种条件的限制,广泛应用于隧道、线路、桥梁等工程勘察中。
         1.全球定位系统实时定位技术
         1.1工作原理
         放置在参考站上的接收机连续观测所有可见的GPS卫星,并通过无线传输设备(也称为数据链路)实时发送给用户观测站(移动站)。在用户观测站中,GPS接收机接收GPS卫星信号,无线接收设备接收基准站发送的观测数据,然后根据相对位置原理实时判读显示用户工作站的三维坐标和精度。在申请过程中,你可以获得很多好处,包括定位快、保密性强、外部抗干扰能力强。
         1.2技术优势
         GPS-RTK技术在应用过程中的优势主要体现在以下几个方面:(1)为项目管理工程建设提供准确的测量依据,保证测绘工作的顺利开展。(2)在现代城市不断发展的过程中,可以满足建筑面积大、点多、速度快的特点。同时,测量结果精度高,操作方便,可为城市发展提供有力支持。(3)传统的测绘工作在发展过程中需要大量人员的配合,GPS-RTK技术的使用可以有效降低对物力和人力资源的需求,更好地完成相应的测绘工作。?
        2、测绘技术的发展现状?
        3S技术的大范围使用更是显现出信测绘技术的实用性和科学性,这项技术的出现,对于测绘技术的发展起到了极大的促进作用,这也就使得测绘工作的准确性得到了一定的提高。技术的提高带来的成效显著,测绘工作中所需要的工作人員呈现减少的态势,在提高测呈精准性和有效性的同时,更解放了人力。以前的测绘技术非常依赖几何或三角测量,缺陷较明显。首先,测绘工作需要很多人力物力,工作压力大;其次,环境因素较为复杂,没有办法精确测试,这些都不利于精确测绘。此外,以前的技术没有依赖现代化的技术手段,不方便收集处理传输数据以及绘图等,因此,以前的测量技术工作效率很低,无法适应时代的脚步,测量工程不稳定。以前应用测量技术还要多方面员工一起协调合作,与比较新的测量技术相比,需要耗费大量人力,地质测量的工作效率低,还增加了测量费用和测绘的不确定性。?
        3、GPS-RTK技术在测量、测绘工程中的应用和措施?
        3.1提高GPS-RTK进行沉降监测精度措施?
        (1)提高GPS-RTK测量过程精度在进行GPS-RTK测量前,对观测历元数量与测量精度之间的关系进行了大量试验。

试验结果表明,随着观测历元数的增加,GPS-RTK测量数据的精度在不断提高。当观测历元个数为20个时是关键节点,此时测量精度尤为明显,平面内符合精度为5mm,高程内符合精度为9mm。当观测历元个数达50个后,测量数据精度变化不大,处于较为平缓的状态。综合精度及测量效率等因素,本次GPS-RTK测试确定每测点观测20个历元。(2)提高观测数据转化的准确性。当前采用GPS-RTK技术测量获得数据为WGS-84坐标系数据,必须要将其转换为我国地质测绘常用的西安80坐标系。采用不同的转化方法所得到的数据精度是不同的,经对比分析,本次测量的数据转换采用“七参数”转化法。基于所采用的公共点坐标误差的存在,求得的转换参数随即也会产生相应的影响误差,因此必须确定精度高、分布均匀的公共点,从而提高转换参数的精度,只有这样才能更好的为测绘工作提供精准的节点样品。?
        3.2GPS-RTK的实际应用?
        与传统的全站仪相比,GPS-RTK技术具有非常显著的优势,具体表现为:第一,控制测量。可针对高精度测量要求开展测量工作,能够实时获得定位结果及精度,从而提高测量效率,为具体的测绘工作打下坚实的数字基础。第二,矿山测绘。该技术可有效降低如地形地势等外界环境的干扰,提高测绘准确性。第三,铁路测绘。可用于铁路整体勘测及测量放样,如应用于大比例地形图绘制及铁路边坡放样。第四,航迹测绘。该种技术在测量中不会受到湍急水流的影响,节省较大人力物力,确保测量人员安全及测绘工作的稳定性。第五,施工放样。利用电子信号传输数据进行测量,不会受到周围如建筑遮挡等环境的影响。第六,公路建设。在地基沉降测量以及放样中的应用可提高测量准确性与高效性,保证工程质量。?
        3.3碎部测绘?
        随着对GPS-RTK技术的研究继续进行,该技术的应用进入了比较成熟的阶段,合理地应用于其他工作,应用效果也得到了相关人士的认可。GPS-RTK技术在破碎测绘中有很大的优势。工程测绘采用的现有测量方法不仅有很多步骤,还会受到多种外部因素的影响,短期内不会取得好结果。请勿使用GPS-RTK技术在实际测量中放置控制点。工作人员在工作时携带设备,可以在需要观察的位置进行测量,然后,您可以套用对映软体,以精确地处理相应的图面,用以进行精准测绘,从而降低实际测量工作的难度,提高测绘质量。表明,适当应用GPS-RTK技术可以提高破碎测量工作的效率,提高项目测绘效果。?
        结束语?
        总之,测绘技术正在广泛应用,累积了不少熟经验,有利于未来发展新型测绘技术。熟练应用该项技术,并不是一蹴而就的,需要不断通过具体操作积累经验,通过发挥测绘新技术的自动化与数字化优势,将GPS-RTK技术应用于工程测量之中是可行的,测量精度也达到要求。GPS-RTK技术具有的简便、快捷性为其推广应用提供了基础。保障我国经济发展水平和社会的可持续发展,推动测绘工程长远健康发展。?
        参考文献?
        [1]? 文小勇.GPS-RTK技术结合HiMAX数字化测深仪在测量水下地形中的应用[J].科技创新与应用,2019(33):175-177+180.?
        [2]? 刘江斌.GPS技术在矿山测量工程中的应用探究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(11):183-184.?
        [3]? 苏亚伟.浅谈GPS技术在水利测量工程中的应用[J].居舍,2019(25):46.?
        [4]? 刘立杰.GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用[J].工程建设与设计,2019(08):272-274.?
        [5]? 孟凡昊,张景玉,李虎信.浅谈GPS-RTK测量技术在长输管道工程中的应用[J].石油化工建设,2019,41(S1):198-200.
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